CN105150232A - 机械手及工作头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开并提供了一种结构简单合理、工作适应性强且有效保证产品质量和提升工作效率的机械手及工作头。它包括机械手指控制机构以及至少两个设置在所述机械手指控制机构上的机械夹头（1），在所述机械夹头（1）中间位置处还设置有中间顶推机构，在所述机械夹头（1）夹取物料并将物料移至对应工位时，所述中间顶推机构下压，整平物料的夹取角度，所述中间顶推机构的推力可调，所述机械夹头（1）与所述机械手指控制机构之间为可自动拆卸式连接。本发明适用于机械手领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械手，尤其涉及一种应用于PCB板插件加工的机械手及工作头。
背景技术
随着电子技术的迅猛发展，电子产品的使用越来越广泛，而电路板是电子产品的重要元部件之一，电路板的加工也越来越重要。在传统的加工过程中，是通过人工在电路板的特定位置上开钻通孔，然后再选取对应的电子元件插入至电路板中，这样的方式需要大量人工劳动力才能适应大批量生产的需求，严重影响了工作的效率；于是现在就使用插件机来代替手工制作了，插件机是将一些电子产品自动标准地插装在印制电路板导电通孔内的机械设备，其是电路板加工中不可或缺的设备。现有的插件机包括用于夹取电机元件的机械手以及传送电路板的传送带，这种机械手只是单纯的夹紧气缸，普遍具有单一性，不能满足多类型电子元件的夹取工作，同时难以保证电子元件被插入电路板中，容易出现电子元件缺失或插装不稳的现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种结构简单合理、工作适应性强且有效保证产品质量和提升工作效率的机械手及工作头。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括机械手指控制机构以及至少两个设置在所述机械手指控制机构上的机械夹头，在所述机械夹头中间位置处还设置有中间顶推机构，在所述机械夹头夹取物料并将物料移至对应工位时，所述中间顶推机构下压，整平物料的夹取角度，所述中间顶推机构的推力可调，所述机械夹头与所述机械手指控制机构之间为可自动拆卸式连接。
进一步的，所述机械手指控制机构包括连接架、设置在所述连接架上的伺服电机以及设置在所述连接架左右两端且与所述伺服电机相连接的夹紧结构，所述机械夹头分别设置在所述夹紧结构上，并在所述伺服电机带动下作打开、闭合状，夹取产品。
进一步的，所述中间顶推机构包括设置在所述连接架上的垂直推动气缸以及与所述垂直推动气缸相连接的顶针，所述顶针位于所述夹紧结构的正中间。
进一步的，在两端所述夹紧结构上均设置有夹头锁紧器。
本发明还包括一种包含上述工作头的机械手，它包括竖直设置的架体、设置在所述架体上的上下滑动机构以及旋转机构，所述上下滑动机构包括设置在所述架体上的滑轨、与所述滑轨滑动配合的滑动板以及与所述滑动板相连接的第二伺服电机，所述旋转机构设置在所述滑动板上，并且所述旋转机构与所述工作头相连接。
进一步的，所述旋转机构包括固定设置在所述滑动板上的外壳、设置在所述外壳内且与其旋转配合的转动轴以及设置在所述滑动板上的旋转电机，所述旋转电机与所述转动轴之间设置有同步带，所述转动轴与所述连接架固定相连。
更进一步的，所述机械手还包括平衡气缸，所述平衡气缸一端固定设置所述架体上，另一端设置在所述滑动板上。
本发明的有益效果是：由于本发明包括机械手指控制机构以及至少两个设置在所述机械手指控制机构上的机械夹头，在所述机械夹头中间位置处还设置有中间顶推机构，在所述机械夹头夹取物料并将物料移至对应工位时，所述中间顶推机构下压，整平物料的夹取角度，所述中间顶推机构的推力可调，所述机械夹头与所述机械手指控制机构之间为可自动拆卸式连接。本发明还包括一种包含上述工作头的机械手，它包括竖直设置的架体、设置在所述架体上的上下滑动机构以及旋转机构，所述上下滑动机构包括设置在所述架体上的滑轨、与所述滑轨滑动配合的滑动板以及与所述滑动板相连接的第二伺服电机，所述旋转机构设置在所述滑动板上，并且所述旋转机构与所述工作头相连接。与现有技术相比，本发明的机械手上除了设置有滑动机构外，还设置有旋转机构，能更好的根据电子元件和电路板之间的位置关系，调整好插入的角度，保证成品率；在所述工作头中，所述机械夹头与所述夹紧结构的连接方式为可拆卸式连接，这样的结构可以根据不同类型的电子元件更换适合的所述机械夹头，提高设备的适应性；当机械手夹取元件移动至相应位置后，所述中间顶推机构将元件夹取角度整平，保证工序的完成度，同时有效防止漏插。因此，本发明结构简单合理、工作适应性强且有效保证产品质量和提升工作效率。
附图说明
图1是所述机械手的结构示意图；
图2是所述工作头的结构示意图；
图3是所述工作头的正视结构示意图；
图4是所述机械手的仰视结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示，本发明包括机械手指控制机构以及至少两个设置在所述机械手指控制机构上的机械夹头1，在所述机械夹头1中间位置处还设置有中间顶推机构，在所述机械夹头1夹取物料并将物料移至对应工位时，所述中间顶推机构下压，整平物料的夹取角度，所述中间顶推机构的推力可调，所述机械夹头1与所述机械手指控制机构之间为可自动拆卸式连接。所述机械手指控制机构包括连接架2、设置在所述连接架2上的伺服电机3以及设置在所述连接架2左右两端且与所述伺服电机3相连接的夹紧结构4，所述机械夹头1分别设置在所述夹紧结构4上，并在所述伺服电机3带动下作打开、闭合状，夹取产品。所述中间顶推机构包括设置在所述连接架2上的垂直推动气缸5以及与所述垂直推动气缸5相连接的顶针6，所述顶针6位于所述夹紧结构4的正中间。在所述机械夹头1夹住电子元件，并移动至相应位置时，所述垂直推动气缸5启动，从而使得所述顶针6下压，将电子元件整平，然后再将电子元件插入PCB板中，在两端所述夹紧结构4上均设置有夹头锁紧器7。当需要对所述机械夹头1进行更换时，所述夹头锁紧器7打开时，并对所述机械夹头1进行更换，以满足不同种类电子元件的需求。
本发明同时还公开了一种包含所述工作头的机械手，它还包括竖直设置的架体8、设置在所述架体8上的上下滑动机构以及旋转机构，所述上下滑动机构包括设置在所述架体8上的滑轨9、与所述滑轨9滑动配合的滑动板10以及与所述滑动板10相连接的第二伺服电机11，所述旋转机构设置在所述滑动板10上，并且所述旋转机构与所述工作头相连接。所述旋转机构包括固定设置在所述滑动板10上的外壳12、设置在所述外壳12内且与其旋转配合的转动轴13以及设置在所述滑动板10上的旋转电机14，所述旋转电机14与所述转动轴13之间设置有同步带15，所述转动轴13与所述连接架2固定相连。所述机械手还包括平衡气缸16，所述平衡气缸16一端固定设置所述架体8上，另一端设置在所述滑动板10上。所述平衡气缸16的作用是在所述工作头上下滑动时克服自身重量，更好地保护好设备本身，延长设备的使用寿命。
本发明适用于机械手领域。
Claims (7)
1.一种工作头，它包括机械手指控制机构以及至少两个设置在所述机械手指控制机构上的机械夹头（1），其特征在于：在所述机械夹头（1）中间位置处还设置有中间顶推机构，在所述机械夹头（1）夹取物料并将物料移至对应工位时，所述中间顶推机构下压，整平物料的夹取角度，所述中间顶推机构的推力可调，所述机械夹头（1）与所述机械手指控制机构之间为可自动拆卸式连接。
2.根据权利要求1所述的工作头，其特征在于：所述机械手指控制机构包括连接架（2）、设置在所述连接架（2）上的伺服电机（3）以及设置在所述连接架（2）左右两端且与所述伺服电机（3）相连接的夹紧结构（4），所述机械夹头（1）分别设置在所述夹紧结构（4）上，并在所述伺服电机（3）带动下作打开、闭合状，夹取产品。
3.根据权利要求2所述的工作头，其特征在于：所述中间顶推机构包括设置在所述连接架（2）上的垂直推动气缸（5）以及与所述垂直推动气缸（5）相连接的顶针（6），所述顶针（6）位于所述夹紧结构（4）的正中间。
4.根据权利要求2所述的工作头，其特征在于：在两端所述夹紧结构（4）上均设置有夹头锁紧器（7）。
5.一种包括权利要求1所述一种工作头的机械手，其特征在于：它还包括竖直设置的架体（8）、设置在所述架体（8）上的上下滑动机构以及旋转机构，所述上下滑动机构包括设置在所述架体（8）上的滑轨（9）、与所述滑轨（9）滑动配合的滑动板（10）以及与所述滑动板（10）相连接的第二伺服电机（11），所述旋转机构设置在所述滑动板（10）上，并且所述旋转机构与所述工作头相连接。
6.根据权利要求5所述的一种机械手，其特征在于：所述旋转机构包括固定设置在所述滑动板（10）上的外壳（12）、设置在所述外壳（12）内且与其旋转配合的转动轴（13）以及设置在所述滑动板（10）上的旋转电机（14），所述旋转电机（14）与所述转动轴（13）之间设置有同步带（15），所述转动轴（13）与所述连接架（2）固定相连。
7.根据权利要求5所述的一种机械手，其特征在于：所述机械手还包括平衡气缸（16），所述平衡气缸（16）一端固定设置所述架体（8）上，另一端设置在所述滑动板（10）上。
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